科学认知揭示的气候变化事实

气候变化似乎已是一个无需争辩的定论。我们所说的气候变化主要是指人类工业化进程中产生了大量的温室气体，从而导致全球变暖。而全球变暖会给人类带来各种威胁，如海平面上升等，因而人类需要果断采取预防措施，应对气候变化给人类带来的负面影响。尽管在这个问题上气候变化赞成论和怀疑论的声音一直存在，但是科学的争论和科学知识的传播最终也必须通过一定的社会机制得到表达并最终作出倾向性的选择。目前，对于气候变化最权威的结论来自IPCC。

2007年2月2日，IPCC第一工作组正式发布了第四次评估报告——《气候变化2007：自然科学基础》的决策者摘要（Climate Change 2007：The Physical Science Basis，Summary for Policymakers），第四次评估报告与以前的评估报告相比更突出了气候系统的变化，利用多种手段和方法取得的大量不同时间尺度的更新、更全面的数据。2013年9月27日，IPCC又发布第一工作组第五次评估报告——《气候变化2013：自然科学基础》决策者摘要（Climate Change 2013：The Physical Science Basis，Summary for Policymakers），与2007年第四次评估报告相比，目前的观测资料更加详尽、时间序列更长，气候模式得到进一步改进，它们能够在更多的气候系统组分中把已检测到的变化归因于人为影响。这两份报告是目前关于气候变化事实和认知的权威共识。这些文本意义上的认知和共识包括：

（一）综合观测到的事实表明，气候系统的变暖毋庸置疑

自第三次评估报告以来，由于数据集和资料分析的改进与延伸、地理覆盖的扩大以及更为广泛多样的观测途径等，加深了对气候系统变化的认识，在此基础上，IPCC第四次评估报告认为气候系统变暖是毋庸置疑的。IPCC第四次评估报告指出：1906～2005年的100年里，全球平均地表温度上升了0.74℃（0.56℃～0.92℃），比1901～2000年的100年平均上升0.6℃（0.4℃～0.8℃），提高了0.14℃，最近50年的升温速率几乎是过去100年的两倍。1961年以来的观测表明，全球海洋已经并且正在吸收增加到气候系统内的80%以上热量，海洋升温已延伸到至少3000m的深海。升温引发海水膨胀，导致海平面上升，20世纪全球海平面上升约0.17m。近100年来，北极平均温度升高速度几乎是全球平均温度升高速度的两倍。^[7]按2006年底计，1900年以来，北半球季节冻土最大面积约减少了7%；1978年以来，北极海冰面积以2.7%/10年的平均速率减少；20世纪80年代以来，北极多年冻土顶部温度上升了3℃。而第五次评估报告进一步巩固了第四次评估报告的上述观察结论：20世纪50年代以来，观测到的气候系统的许多变化是过去几十年甚至千年以来史无前例的，包括：大气和海洋的温度升高、冰雪覆盖面积减少、海平面上升，以及大气中CO2浓度的增加。从大气观测事实来看，过去30年，地表温度的增暖幅度高于1850年以来的任何时期。在北半球，1983～2012年可能是最近1400年来气温最高的30年，21世纪的第一个10年是最暖的10年；从海洋观测的事实来看，海洋变暖导致气候系统中储存的能量增加，占1971～2010年储存能量的90%以上（高可信度），海洋上层（0m～700m）在1971～2010年几乎肯定变暖，而在19世纪70年代至1970年则有可能变暖；从冰冻圈观测到的事实来看，过去20年，格陵兰岛和南极冰盖已大量消失，世界范围内的冰川继续萎缩，而北极海冰和北半球春季积雪已呈持续减少的程度（高可信度）；从海平面观测事实来看，自19世纪中叶以来，海平面上升的速度一直高于过去两千年的平均速率，在1901～2010年间，全球海平面平均上升了0.19m（0.17m～0.21m）；从碳与其他生物地球化学来看，大气中CO2、CH4、N2O浓度已经上升到过去800年来的最高水平，CO2浓度已经比工业革命前水平上升了40%，主要是由于化石燃料燃烧排放，其次是由于土地利用变化的净排放。海洋吸收了30%的人为CO2排放量，从而导致海洋酸化。^[8](www.xing528.com)

（二）近50年来全球变暖很可能是人类活动所致

导致全球变暖有两个主要原因：一个是地球系统的自然变率，即周期性的冷暖干湿变化，从季节尺度到几十万年甚至更长的周期变化；另一个是因为人类活动造成的气候变化。IPCC对气候变化归因的认识是逐步深化的。1990年IPCC第一次评估报告认为，观测到的增温可能主要归因于自然变率，也可能和人类活动相关或是二者叠加。1995年第二次评估报告指出，有可以检测出的证据说明人类活动对气候有影响。2001年IPCC第三次评估报告提出了新的、更有力的证据，表明过去50年观测到的全球大部分增暖可能归因于人类活动（可信度为66%）。2007年IPCC第四次评估报告指出，人类活动“很可能”是导致过去50年气候变暖的主要原因（可信度为90%）。不断深化的认识和科学水平的提高有关。前两次评估报告结论的依据是单一的全球平均地表温度序列，第三次的依据则不仅是地表温度的分析，对检测和归因研究也做了更复杂的统计分析，第四次不但提高了结论的信度，而且检测与归因研究也在空间尺度和气候变化方面有发展，对人类活动的检测和归因扩展到六大洲（南极洲未涉及），并将可辨别的人类活动影响扩展到了气候系统其他圈层，如海洋变暖、大陆尺度的平均温度、温度极值和风场、冰雪圈等，人类活动是造成过去50年全球气候变暖的结论更具说服力。^[9]第五次评估报告在给出全球变暖的证据后，也探讨了全球变暖的原因。在既有研究成果的基础上，第五次评估报告给出了更为完善的气候模型。根据该模型，在1951～2010年间，温室气体的排放贡献了地表平均温度升高中的0.5℃～1.3℃；其他的人为影响，如气溶胶的增加等，贡献了-0.6℃～0.1℃；各种自然因素的影响在-0.1℃～0.1℃之间。这一模型很好地解释了这一时期0.6℃～0.7℃的升温。全球水循环的变化、冰雪的消融、海平面升高和某些极端天气的变化也与人类活动关系紧密。因此，报告认为人类活动极可能（extremely likely，95%以上可能性）导致了20世纪50年代以来的大部分全球地表平均气温升高。^[10]